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武汉中电通电力设备有限公司

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直流电源系统设备配置原则

发布时间:2021-09-29


一、直流电源系统电压
 
1、直流系统标称电压

       (1)控制负荷的直流系统宜采用110V。

       (2)动力负荷的直流系统宜采用220V。

       (3)控制负荷和动力负荷并的直流系统宜采用110V或220V。

       (4)当采用弱电控制或弱电信号接线时,采用48V及以下的直流标称电压。

2、直流系统母线电压

       (1)在正常运行情况下,直流系统的母线电压应为直流系统标称电压的105%。

       (2)在均衡充电情况下,直流系统的母线电压应满足如下要求:

       1)控制负荷的直流系统,应不高于直流系统标称电压的110%。

       2)动力负荷的直流系统,应不高于直流系统标称电压的112.5%。

       3)负荷和动力负荷合并的直流系统,应不高于直流系统标称电压的110%。

       (3)在事故放电情况下,蓄电池组出口端电压应满足如下要求:

       1)负荷的直流系统,应不低于直流系统标称电压的85%。

       2)动力负荷的直流系统,应不低于直流系统标称电压的87.5%。

       3)负荷和动力负荷合并的直流系统,应不低于直流系统标称电压的87.5%。

二、直流电源系统蓄电池组

1、蓄电池组形式

       (1)大型和中型发电厂、220kV以上变电站和直流输电换流站宜采用防酸式蓄电池或阀控式密封铅酸蓄电池。

       (2)小型发电厂几110kV变电站宜采用阀控式密封铅酸蓄电池、防酸式蓄电池,也可采用高倍率镍碱性蓄电池。

       (3)35kV及以下变电站和发电厂辅助车间宜采用阀控式密封铅酸蓄电池,也可采用高倍率隔镍碱性蓄电池。

2、蓄电池组数

       在DL/T5044-2004<<电力工程直流系统设计技术规程>>中,变电站装设蓄电池组数量的规定如下:

       (1)220~500kV变电站应装设不少于2组蓄电池。当配电装置内设有继电保护小室时,可将蓄电池分组装设。

       (2)110kV及以下变电站宜装设1组蓄电池,对于重要的110kV变电站也可装设2组蓄电池。

       (3)直流输电换流站站用蓄电池应装设2组蓄电池。极用蓄电池每极可装设2组蓄电池。

       (4)对于48V及以下的直流系统,当采用蓄电池组供电时,可装设2组蓄电池。

三、直流电源系统充电装置

1、充电装置形式

       (1)高频开关模块型充电装置。

       (2)晶闸管充电装置。

2、充电装置配置

       (1)直流系统配置1组蓄电池。

       1)采用晶闸管充电装置时宜配置两套充电装置。

       2)采用高频开关模块型充电装置时,宜配置1套充电装置,也可配置2套充电装置。

      (2)直流系统配置2组蓄电池。

       1)采用晶闸管充电装置时,宜配置3套充电装置。

       2)采用高频开关模块型充电装置时,宜配置2套充电装置,也可配置3套充电装置。

四、直流电源系统接线方式

1、母线接线方式

       (1) 1组蓄电池的直流电源系统,采用单母线分段接线或单母线接线。

       (2) 2组蓄电池的直流电源系统,应采用二段单母线接线,蓄电池组应分别介入不同母线段。二段直流母线之间应设联络电器。联络电器可以是联络断路器,也可以是隔离开关。

       (3) 2组蓄电池组的直流电源系统,应满足在运行中二段母线切换时不中断供电的要求。切换过程允许2组蓄电池短时并联运行。在合联络电器之前,应先测量二段母线的电压,若有比较大的差异,则不得合此断路器或隔离开关,以防造成环流冲击影响正常运行。母线并列只能通过母线联络断路器或隔离开关进行,严禁通过馈线的联络断路器并列母线。  


2、蓄电池组合充电装置与母线的连接方式

       蓄电池组和充电装置与母线的连接方式

       蓄电池组和充电装置应经隔离电器和保护电器接入直流电源系统,其连接方式如下:

       (1)直流电源系统为单母线分段接线时,蓄电池组和充电装置与母线的连接方式如下:

       1) 1组蓄电池配置1套充电装置时,二者应接入不同母线段。

       2) 1组蓄电池配置2套充电装置时,2套充电装置应接入不同母线段,蓄电池组应跨接在二段母线上。

       (2) 2组蓄电池配置2套充电装置时,每组蓄电池及其充电装置应分别接入不同母线段。

       (3) 2组蓄电池配置3套充电装置时,每组蓄电池及其充电装置应分别接入不同母线段,第3套充电装置应经切换电器可对2组蓄电池进行充电。

3、蓄电池组试验放电回路

       每组蓄电池均应设有专用的试验放电回路。试验放电设备应经隔离电器和保护电器直接与蓄电池组出口回路并接。蓄电池组放电装置宜为移动式设备。

4、直流电源系统外,变电站的直流电源系统均采用不接地的对地绝缘方式运行。

五、直流电源系统网络设计

1、直流电源系统的供电方式

       直流电源系统的供电网络为辐射式供电方式。

2、直流电源柜辐射供电

       (1) 直流事故照明、直流电动机、交流不停电电源装置、运动、通信以及DC/DC变换器的电源等。

       (2) 变电站集中控制的电气设备的控制、信号和保护电源。

       (3) 直流分电柜的电源。

3、直流分电柜接线

       (1) 直流分电柜应有二回直流电源进线,电源进线应经隔离电器接至直流母线。

       (2) 直流分电柜由一组蓄电池的直流电源系统供电时的接线:直流分电柜的二回直流电源来自不同母线段,对单母线接线可来自同一母线,分电柜的直流母线可不分段;对于具有双重化的保护回路要求双电源供电的负荷,分电柜应设置二段母线。

       (3) 直流分电柜由2组蓄电池的直流电源供电的负荷,分电柜应设置二段母线,二回直流电源应来自不同蓄电池组,并应防止蓄电池组并联运行。

       1) 对于具有双重化和保护回路要求双电源供电的负荷,分电柜应设置二段母线,二回直流电源应来自不同蓄电池组,并应防止蓄电池组并联运行。

       2) 对于不具有双重化和保护回路要求爽电源供电的负荷,二回直流电源可来自同一蓄电池组,也可来自不同蓄电池组,并应防止蓄电池组并联运行。

4、直流电源柜的环形供电方式

       当需要采用环形供电时,环形供电网络干线或小母线的二回直流电源应经隔离电器接入,正常时为开环运行。环形供电网络干线引接负荷处也应设置隔离电器。

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